工程力學緒論學習課件

工程力學

河南化工技師學院機械工程系課程性質：專業(yè)基礎課（考試課）學時：66學時課程特點：1、是一門理論性較強的專業(yè)基礎課。理論易懂，習題難做。

要求大家上課作筆記2、是基礎課程理論力學、材料力學的內容綜合，知識點多。要求上課認真聽，課下及時復習成績：平時成績30％＋期末考試70％平時成績包括：1、作業(yè)＋課堂提問（出勤）

2、期中考試成績作業(yè)要求：1、字跡工整，清晰；

2、抄寫原題目，畫原圖；

3、作圖要規(guī)范；

4、按時交作業(yè)。緒論一、工程力學的研究對象和內容工程力學是面向工程需要，為研究、解決工程中的力學問題而提供理論依據和基本的計算方法的一門學科。工程設計需要解決兩方面的問題：1、計算結構正常工作時其中每一個構件所受的力；2、在一定外力作用下怎樣設計構件才能保證它能安全可靠工作，同時又經濟合理的。剛體靜力學：運動學與動力學材料力學：理論力學：（處理第一方面的問題）處理第二方面的問題三、力學的實際應用航天工程環(huán)保工程航空工程石油工程機械工程電子工程土木工程計算機工程水利工程其它工程領域力學的應用

土木工程上海南浦大橋力學的應用

土木工程浦東開發(fā)區(qū)高層建筑力學的應用

水利工程美國胡佛大壩力學的應用

水利工程長江三峽工程116世紀以前遠在奴隸社會時代，我國勞動人民就積累了比較豐富的力學知識，如杠桿原理、功的原理、滾動磨擦的原理。我國古代的墨經是一部最早記述有關力學原理的著作。在歐州，比墨經稍晚一些，相繼出現了亞里士多德的“物理學”和阿基米德的“論比重”等著作，奠定了靜力學的基礎。四.力學發(fā)展簡史

、十六到十八世紀力學開始形成一門獨立的系統的學科，伽利略提出了加速度的概念，從而奠定了動力學的基礎。牛頓在總結前人的研究成果后，寫出了《自然哲學的數學原理》一書(1687年)，對動力學作了系統的描述，提出了牛頓三定律，它是整個古典力學的基礎。自然哲學的數學原理

最早版本3、20世紀～至今，人們對宏觀和微觀物體的深入研究，經典力學受到挑戰(zhàn)，愛因斯坦提出了相對論，使物理學和力學分開。經典力學：宏觀的低速運動物體相對論：高速運動的物體AlbertEinstein，1879年3月14日出生于德國烏爾姆－1955年4月18日逝世于美國普林斯頓，著名理論物理學家，相對論的創(chuàng)立者，1921年諾貝爾物理學獎獲得者。

在力學的發(fā)展史上，我國不乏光輝的實例，公元前250年，李冰建成了至今聞名中外的都江堰，隋代的李春建成的趙州橋，至今仍屹立著，已有一千三百多年歷史。我們大家不要認為制造一座橋很簡單，實際上它要綜合理論力學、材料力學、結構力學等一系列的知識。岷江上的大型引水樞紐工程，也是現有世界上歷史最長的無壩引水工程。始建于公元前256～前251年。都江堰趙州橋(安濟橋)591～599年，跨度37.4米,采用拱高只有7米的淺拱-敞肩拱，敞肩拱的運用為世界橋梁史上的首創(chuàng)，并有“世界橋梁鼻祖”的美譽。6月27日，上海閔行區(qū)在建的“蓮花河畔景苑”一棟樓整體倒掉。

橋梁的共振破壞塔科馬（Tacoma）橋風振致毀塔科馬（Tacoma）橋風振致毀

1940年11月7日，美國華盛頓州塔科馬橋因風振致毀。這一嚴重的橋梁事故，該橋主跨長853.4m，全長1810.56m，橋寬11.9m，而梁高僅1.3m。通過兩年時間的施工，于1940年7月1日建成通車。該橋的加勁梁型式極不合理（板式鋼梁），導致在中等風速(18.78m/s)下結構就發(fā)生破壞。幸好在橋梁破壞之前封閉了交通,Tacoma報社的編輯LeonardCostsworth恰好路過，并用攝影機記錄下一段珍貴的膠片。這才使得后人有機會一睹當年橋毀場面。10年以后，才開始重新修建塔科馬橋。仍采用懸索橋型式，但加勁梁改為桁架式。新橋總長較舊橋長12m，于1950年10月14日建成通車。

剛體靜力學靜力學主要研究：

1、物體的受力分析：分析物體（包括物體系）受哪些力，每個力的作用位置和方向，并畫出物體的受力圖。2、力系的等效替換（或簡化）：用一個簡單力系等效代替一個復雜力系。3、建立各種力系的平衡條件：建立各種力系的平衡條件，并應用這些條件解決靜力學實際問題。chap1

靜力學基本概念和物體的受力分析力的單位：

國際單位制：牛頓(N)

千牛頓(kN)一、力（Force）的概念1．定義：力是物體間相互的機械作用，這種作用可以改變物體的運動狀態(tài)或使物體變形。2.力的效應：

①運動效應(外效應)②變形效應(內效應)。3.力的三要素：大小，方向，作用點AF§1.1靜力學基本概念力系：是指作用在物體上的一群力。是指物體相對于地球保持靜止或作勻速直線運動的狀態(tài)。

二.剛體的概念在力的作用下不變形的物體稱為剛體，剛體也可以認為是受力后，其內部任意兩點間距離保持不變.三.平衡的概念等效力系:作用在物體的力系，用另一力系代替后，若物體的作用效果相同，則兩力系互為等效力系。合力,分力4.常用術語一個力系與一個力等效。則此力為該力系的合力，而力系中的各力為此力的分力。公理1：二力平衡公理:二力桿(二力構件):

受兩個力作用而平衡的剛體.ABAF1F2F2F1B

作用在同一剛體上的兩個力，使剛體平衡的必要和充分條件是:兩個力的大小相等,方向相反,作用在同一條直線上.思考：對變形體？§1.2靜力學的基本公理公理2：加減平衡力系公理推論:力的可傳性右圖中F=F1=F2AB